МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К НАПИСАНИЮ РЕФЕРАТА
по дисциплине:
«Методология научных исследований»
На тему
ПРИЗНАКИ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НАД МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИЕЙ (ПРОБЛЕМОЙ)
«НАЗВАНИЕ ТЕМЫМАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ»
Выполнил: студент группы 5СМ106
Иванов И.И.
Принял: к.т.н. доцент
Радайкин О.В.
КАЗАНЬ, 2017 г.
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ.. 4
ПРИЗНАКИ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.. 4
1. Область исследований.. 5
2. Предмет исследований.. 5
3. Круг проблем... 5
4. Критерии истинности результатов.. 6
5. Методы исследований.. 6
6. Экспериментальная база.. 6
7. Теоретические основы... 6
8. Понятийно-терминологический аппарат.. 6
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 6
ЛИТЕРАТУРА.. 7
ВВЕДЕНИЕ
В этой части реферата:
1 – обосновывается актуальность выбранной темы. Если тема ещё не утверждена на выпускающей кафедре, то магистранту можно выбрать тему самостоятельно в рамках перечня тем по специальности – например, уже защищённую тему ВКР бакалавра,
2 – формулируются цели работы и
3 – основные вопросы, которые предполагается раскрыть в реферате,
4 – указываются используемые материалы и дается их краткая характеристика с точки зрения полноты освещения избранной темы,
5 – определяется название частной научной дисциплины, которая занимается изучением поставленной автором проблемы (темы). Если работа магистранта находится на стыке двух или более наук, то следует перечислить их все.
Объем введения не должен превышать 0,5-1 страницы.
ПРИЗНАКИ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Здесь достаточно полно и логично излагаются главные положения в используемых источниках, раскрываются все пункты плана с сохранением связи между ними и последовательности перехода от одного к другому.
Автор должен следить за тем, чтобы изложение материала точно соответствовало цели и названию главы (параграфа). Материал в реферате рекомендуется излагать своими словами, не допуская дословного переписывания из литературных источников. В тексте обязательны ссылки на первоисточники, т.е. на тех авторов, у которых взят данный материал в виде мысли, идеи, вывода, числовых данных, таблиц, графиков, иллюстраций и пр.
Работа должна быть написана грамотным литературным языком. Сокращение слов в тексте не допускается, кроме общеизвестных сокращений и аббревиатуры. Каждый раздел рекомендуется заканчивать кратким выводом.
При дальнейшем изложении реферата следует особо обратить внимание на необходимость изучения магистрантом именно ЧАСТНОЙ (ЧАСТНЫХ) НАУЧНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ, занимающейся изучением поставленной автором проблемы (темы), с рассмотрением того, как исследуемый в магистерской диссертации вопрос вписывается в общую структуру данной дисциплины. То есть освещаемая в реферате проблематика должна быть несколько шире, чем частная задача, решаемая в рамках диссертации. Для этого магистрантом необходимо изучить помимо учебной и нормативной литературы также ФГОС ВО по направлению подготовки 08.04.01 «Строительство», рабочие программы дисциплин выпускающей кафедры (представлены на сайте КГАСУ).
Объем каждого последующего пункта реферата не должен превышать 1,5-2 страниц.
Объекты исследований
В этой части реферата необходимо ответить на вопрос: чем занимается данная научная дисциплина и какие объекты она изучает? Не путать с предметами исследований! То есть необходимо описать область исследований. Дать краткую классификацию объектов изучения дисциплины и более подробно описать объект по теме магистерской диссертации. Как ваш объект исследования вписан в общую структуру области исследований для данной науки?
Под объектом исследования понимается определенная часть окружающего нас мира (фрагмент объективной реальности), существующая (в прошлом, настоящем или будущем) независимо от нашего знания о ней. Это могут быть физические тела, взаимодействующие друг с другом: здания, сооружения, конструкции, массивы грунта, строительные элементы и образцы материала, автомобильные дороги, городские или сельские населённые пункты, а также живые организмы в том числе и сам человек.
Предмет исследований
В процессе функционирования объекты исследований проявляют те или иные свойства, что составляет предмет исследований для науки. Предмет исследования, в отличие от объекта исследования, существует только в воображении исследователя, т.е. полностью зависит от самого знания об объекте и является частью этого знания. При определении предмета исследования, чисто абстрактно выделяется одна или несколько сторон объекта с целью изучить их, учитывая или не учитывая влияние других, не выделенных сторон. При этом каждому объекту исследования может соответствовать несколько предметов изучения. Например, каменное здание, как объект существующей независимо от нас реальности, может заинтересовать экономиста с точки зрения затрат на строительство, архитектора – с точки зрения архитектурного стиля и удачного включения в окружающий ландшафт, строителя – с точки зрения посадки здания в грунт и прочности основания, человека, проживающего в здании, – с точки зрения удобства внутренних помещений. Каждый может заинтересоваться и другими сторонами объекта, но только исходя из факта их влияния на интересующий его предмет. Таким образом, в самом объекте не содержится никакого предмета исследования как такового. – Это лишь плод работы нашего интеллекта. Но выделение предмета исследования путем абстрагирования от других свойств объекта представляет собой необходимый этап в процессе научного познания окружающего нас мира. В принципе при изучении любого объекта невозможно охватить все его свойства и особенности. Рано или поздно появляется объективная необходимость сосредоточиться на изучении отдельных его сторон.
Чем предметно занимается данная научная дисциплина? Какие свойства она изучает? Об этом кратко.
Что является предметом изучения для автора в рамках темы диссертации? Как он связан с предметной областью дисциплины в целом? Об этом подробнее.
Круг проблем
Чтобы ввести понятие «проблема» нужно показать, что такое «задача» и чем они друг от друга отличаются.
Задача – это выраженная в лексике совокупность цели (образа желаемого будущего), алгоритма её достижения и спецификации (перечня и объёмов) необходимых ресурсов. Решить задачу, значит по заданному (известному) алгоритму преобразовать ресурсы и достичь тем самым поставленной цели.
Проблема – это такая задача (т.е. выраженная в лексике совокупность цели, алгоритма и спецификации ресурсов), у которой есть некая неопределённость либо в цели и/или в алгоритме её достижения и/или в наличии ресурсов. Решить проблему, значит раскрыть эту неопределённость, тем самым перевести проблему в разряд задач, а далее решить задачу.
Постановка научной проблемы. В процессе постановки проблемы выделяют следующие этапы: формулирование, оценка, обоснование и структурирование проблемы.
1. Формулирование. Чаще всего неопределённость в проблеме выражают в виде выявленного противоречия и последующего после этого вопроса. Например, для того чтобы много знать и уметь, надо иметь хорошую память и тренированное мышление. И здесь мы встречаемся с неизбежным противоречием в учебном процессе: отдать больше времени накоплению знаний – значит меньше оставить времени на тренировку мышления, и наоборот. А раз так, следовательно, есть какой-то оптимум. Как его достичь? Другой пример, для того, чтобы снизить нагрузку на биосферу, нужно производить менее материалоёмкие и энергозатратные строительные конструкции. Но снижение расхода материала в конструкциях ведёт также и к снижению их прочности и других эксплуатационных качеств, которые мы наоборот стремимся либо увеличить, либо сохранить на прежнем уровне. Возникает противоречие, на основе которого можно сформулировать проблемный вопрос: какие меры надо предпринять, чтобы снизить материалоёмкость строительных конструкций (либо себестоимость их применения) при обязательном удовлетворении требований по несущей способности, эксплуатационной пригодности и долговечности?
2. Оценка. В оценку проблемы входит определение всех необходимых для ее решения условий, в число которых в зависимости от характера проблемы и возможностей науки входит определение методов исследования, источников информации, состава научных работников, организационных форм, необходимых для решения проблемы, источников финансирования, видов научного обсуждения программы и методик исследования, а также промежуточных и конечных результатов, перечня необходимого научного оборудования, необходимых площадей, партнеров вероятной кооперации по проблеме и т.д.
3. Обоснование. Обоснование проблемы – это, во-первых, определение содержательных, ценностных и генетических связей данной проблемы с другими – ранее решенными и решаемыми одновременно с данной, а также выяснение связей с проблемами, решение которых станет возможным в зависимости от решения данной проблемы. Во-вторых, обоснование проблемы – это поиск аргументов в пользу необходимости ее решения, научной или практической ценности ожидаемых результатов. Это необходимость сравнивать данную проблему (или данную постановку проблемы) с другими в аспекте отбора проблем для их решения с учетом важности каждой из них для потребностей практики и внутренней логики науки.
Для снижения субъективности оценки проблемы важное значение имеет выдвижение как самим исследователем, так и его коллегами всевозможных возражений против проблемы. Под сомнение ставится все, что относится к существу проблемы, условиям постановки и следствиям ее разрешения: есть ли проблема? Имеется ли практическая или научная потребность в ее разрешении? Возможно ли ее разрешение при современном состоянии науки? Посильна ли эта проблема данному исследователю или данному научному коллективу? Какова возможная ценность планируемых результатов?
4. Структурирование. Исходным пунктом структурирования проблемы является ее расщепление, или «стратификация» проблемы. Расщепление – поиск дополнительных вопросов (подвопросов), без которых невозможно получить ответ на центральный – проблемный вопрос. В исходной позиции практически редко можно сформулировать все подвопросы проблемы. Это происходит в значительной мере в ходе самого исследования.
Далее, в процессе расщепления проблемы необходима ее локализация – ограничение объекта изучения реально обозримыми и посильными для исследователя или исследовательского коллектива пределами с учетом наличных условий проведения исследования.
Исследователю крайне важно уметь отказаться от того, что может быть само по себе чрезвычайно интересно, но затруднит получение ответа на тот проблемный вопрос, ради которого организуется исследование.
За ограничением, локализацией проблемы следует упорядочение всего набора вопросов (подвопросов) проблемы в соответствии с логикой исследования – т.е. выстраивание своеобразного «древа задач» или, образно говоря, «сетевого графика» решения подвопросов.
После постановки проблемы выдвигается гипотеза для её решения. Гипотеза – это предположение о том, что существует связь между изучаемым явлением и другим уже известным доказанным явлением либо внутренними причинными источниками, породившими это явлением. Гипотеза основывается на предварительных знаниях и наблюдениях и с учётом сформулированной ранее проблемы. В исследовании выдвигаемая гипотеза, как бы определяет тот путь, по которому автор работы намерен идти к достижению поставленной цели. Поэтому гипотеза одновременно может быть научно-обоснованным предположением, а также совокупностью воздействий и системой мер по достижению цели исследования. В процессе исследования гипотеза может неоднократно меняться, уточняться, дополняться. Именно содержание гипотезы несёт ту новизну исследования, которая и является несомненной ценностью работы.
Гипотеза обычно записывается в форме утверждения: «если..., то..., так как...». При этом, выражение «так как», направленное на раскрытие сущности явления, построения причинно-следственных связей, применяется, как правило, для объяснительных гипотез, соответствующих теоретическому уровню исследования. Если мы используем описательный тип гипотезы, то конструкция может быть упрощена до «если..., то (тогда)...».
Более подробно о выдвижении гипотез можно посмотреть в работе И.П. Бугрова «Гипотеза исследований».
После выдвижения гипотезы далее доказывают либо опровергают следствия их выдвинутой гипотезы. В первом случае гипотеза считается доказанной и становится принципом, который будет являться основой теории. Во втором случае выдвигают новую гипотезу с учётом старой, ранее опровергнутой.
При этом научная гипотеза должна удовлетворять следующим условиям, чтобы считаться таковой, а не просто догадкой или предположением:
– Первое условие. Гипотеза должна объяснять весь круг явлений и процессов, для анализа которого она выдвигается (то есть для всей объектной области создаваемой теории), по возможности, не входя в противоречия с ранее установленными фактами и научными положениями.
– Второе условие. Принципиальная проверяемость гипотезы. Гипотеза может быть проверена лишь путем сопоставления выведенных из нее следствий с опытом.
– Третье условие. Приложилось гипотезы к возможно более широкому кругу явлений. Из гипотезы должны выводиться не только те явления и процессы, для объяснения которых она специально выдвигается, но и возможно более широкий класс явлений и процессов, непосредственно, казалось бы, не связанных с первоначальными.
– Четвертое условие. Наивозможная принципиальная простота гипотезы.
Перечислите какие основные проблемы стоят перед научной дисциплиной? Что уже было решено в прошлом?
Как тема диссертации вписана в общую структуру проблем? На что направлена?
Критерии истинности результатов
Для успешного раскрытия этого вопроса напомним ряд вспомогательных понятий и определений:
Знание – это упорядоченные ощущения, т.е. вербализованная (выраженная лексически) информация – принесённая некогда в психику индивида его органами чувств в том числе по интуитивному каналу, далее различённая как нечто новое (отличное от уже известного) и встроенная затем в результате работы интеллекта в мозаику миропонимания индивида.
Истина – это знание, соответствующее объекту познания, т.е. всякое истинное знание должно быть знанием конкретным и объективным. Первое означает, что не может быть истинного знания «ни о чём» (абстрактной истины не бывает). Второе – содержание истинного знания не зависит от познающего субъекта и является атрибутом самого объекта познания, как фрагмента объективной реальности.
Абсолютная истина – это наиболее полное всестороннее истинное знание об объекте исследования.
Относительная истина – это истинное знание, преломлённое через призму субъективизма познающего субъекта. Характеризуется такими понятиями, как неполнота, условность, приближенность. Однако при этом требование конкретности знания должно, как и ранее соблюдаться (абстрактной истины не бывает), а необходимая степень объективности подтверждаться принципом «практика – критерий истины».
Какими критериями истинности пользуются в данной науке? Какова их специфика? Есть ли примеры успешного их применения? Как можно их использовать при выполнении диссертации?
Методы исследований
Метод – близкое понятие к «алгоритму» и представляет собой описание преемственной последовательности действий, выполнение которой позволяет достичь определённых целей.
Описать методы исследований, которые приняты в данной науке. Что можно использовать при написании диссертации?
Экспериментальная база
Описать экспериментальные основы того, чем занимается наука. Как себя ведут объекты её изучения в реальных и лабораторных условиях? Что можно использовать и от чего отталкиваться при выполнении диссертации?
Теоретические основы
Теория – это целостная система знаний (знаний – в определённом выше смысле) в данной предметной области (т.е. для некоторой конечной совокупности объектов), включающая в себя взаимосвязанные факты, утверждения, доказательства, модели и методы и позволяющая объяснить ранее открытые факты и эмпирические закономерности (т.е. ответить на вопрос «почему так происходит»? и «зачем»?), а также предсказать и предвидеть будущие события и факты.
В строении теории, взятой в общем, абстрактно-логическом виде, можно выделить следующие основные компоненты:
1) исходную эмпирическую основу теории, в которую входит множество зафиксированных в науке (в данной ее отрасли) фактов, проведенных экспериментов и пр., которые, хотя и получили уже некоторое описание, но еще ждут своего объяснения, теоретической интерпретации; кроме того, теория определяет возможные пути дальнейшего поиска новых эмпирических закономерностей, т.е. обозначает направления для последующих эмпирических исследований, в определённой мере прогнозируя их результат.
2) исходную теоретическую основу теории – множество допущений, гипотез, утверждений, постулатов, аксиом, общеизвестных и общепринятых законов, принципов и моделей;
3) логику теории – множество допустимых в рамках теории правил логического вывода и доказательства;
4) «тело» теории, ее основное содержание, представляющее собой совокупность выведенных в теории следствий, теорем, утверждений, принципов, условий и т.д. с их доказательствами, а также моделей – всё перечисленное является результатом преобразования исходных данных п.п. 1 и 2 по правилам п. 3.
Наиболее значимыми в любой теории технических дисциплин являются две составляющие – это принцип и модель.
Принцип или начало – это основополагающее утверждение, распространяющееся на все явления предметной области какой-либо научной дисциплины. Иначе принцип – это посылка, выраженная естественным языком, имеющая обобщающий характер. В отличии от гипотезы принцип уже имеет свою доказательную базу и проверен ранее на практике. (Т.е. доказанная гипотеза становится принципом).
На основе принципа создают научные теории, обосновывающие и поясняющие этот принцип, а также прогнозирующие результат применения принципа на практике. Теории далее способны породить новые принципы.
Например, в механике – принцип независимости действия сил. На его основе построены практически все теории расчёта строительных конструкций (конечно, в сочетании с другими принципами, имеющими специфику для конкретной теории).
Другой пример, принцип возрастания энтропии сводится к положению, что «энтропия изолированных систем неизменно возрастает при всяком изменении их состояния и остается постоянной лишь при обратимом течении процессов».
Важной составляющей любой теории является помимо принципа также модель (или совокупность моделей) для конкретного объекта исследований и некоторое описание этой модели (моделей) на принятом в данной науке языке (в технических науках и в естествознании, это – обычно язык математики).
Модель – это образ моделируемого объекта и алгоритмика его поведения и преобразования при взаимодействии с другими объектами, запечатлённые на материальном носителе отличном от объекта-оригинала (в качестве материального носителя может выступать листок бумаги, микросхемы компьютера и т.п.).
Для любых теорий основными требованиями, предъявляемыми к ним, являются требование полноты и требование непротиворечивости.
Требование полноты теории относительно некоторой объектной области означает, что эта теория должна охватывать все явления и процессы из данной объектной области.
Требование непротиворечивости означает что все постулаты, идеи, принципы, модели, условия и другие структурные элементы данной теории логически не должны противоречить друг другу.
Примечание: Естественно, полнота и непротиворечивость любой теории всегда будут относительными. Ведь даже в математике, как показано двумя известными теоремами К. Геделя, любая достаточно сложная теоретическая система будет, с одной стороны, неполна, с другой стороны – ее непротиворечивость не может быть полностью доказана в рамках данной системы, мы вынуждены всегда принимать не менее двух положений на веру, т.е. без доказательств.
При этом требование полноты теории обеспечивается построением системы классификаций (с соблюдением всех правил их построения, охватывающих в совокупности все существенные стороны и аспекты рассматриваемой объектной области) по выделенным основаниям классификаций и исследованием всех образующихся разбиений.
Требование непротиворечивости также удовлетворяется за счет соблюдения тех же правил построения иерархических классификаций, в частности, того правила, что члены классификаций должны исключать друг друга, а также тех обстоятельств, что в каждом случае классифицировались разные объекты и что классификации строились по разным (не совпадающим) основаниям.
Кроме того, как известно, теория имеет три основных функции: объяснительную, предсказательную (прогностическую) и предписывающую (нормативную).
При этом допускается, что существует множество возможных теорий, описывающих одну и ту же объектную область. В каждой такой теории будут свои основания для классификации объектов исследования и их свойств.
Необходимо кратко описать теории, гипотезы, модели, расчётные схемы и т.д., которыми пользуются исследователи по данному научному направлению. Что предполагается взять для выполнения диссертации?